《內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)》教學(xué)設(shè)計(jì)與問(wèn)題反思

1、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)教學(xué)設(shè)計(jì)與問(wèn)題反思羅江中學(xué) 袁福旺第1節(jié) 人體的穩(wěn)態(tài) 內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)1. 課標(biāo)解讀1.1課標(biāo)要求說(shuō)明穩(wěn)態(tài)的生理意義分析：理解是指把握內(nèi)在邏輯聯(lián)系，與已有知識(shí)建立內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)行解釋、推理、區(qū)分、擴(kuò)展，提供證據(jù)，收集和整理信息。教學(xué)目標(biāo)1、描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。2、說(shuō)明內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。3、嘗試建構(gòu)人體細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)（1）內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。（2）內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。2、教學(xué)難點(diǎn)（1）內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。（2）內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。1.2教師對(duì)課標(biāo)的研究要達(dá)到“說(shuō)明穩(wěn)態(tài)的生

2、理意義”的課標(biāo)要求，首先要明確“什么是穩(wěn)態(tài)”，因此3.1.1細(xì)胞生活的環(huán)境介紹了“內(nèi)環(huán)境”的概念，包括體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中、細(xì)胞外液的成分、細(xì)胞外液的滲透壓和酸堿度、內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介等內(nèi)容，使學(xué)生理解生物個(gè)體水平的穩(wěn)態(tài)是指在機(jī)體調(diào)節(jié)下，內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)保持相對(duì)穩(wěn)定。學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生需將新知與已有知識(shí)包括初中知識(shí)、生活常識(shí)、必修1的內(nèi)容建立充分聯(lián)系，才能把握內(nèi)在邏輯聯(lián)系，建構(gòu)人體細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。 2. 教材分析必修3模塊的基本立意是揭示細(xì)胞、生物個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等各層次的生命系統(tǒng)，都處于不斷變化的環(huán)境中，都能依靠自我調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)。

3、“穩(wěn)態(tài)”和“環(huán)境”是貫穿必修3整個(gè)模塊的核心概念。第1章包含“內(nèi)環(huán)境”和“穩(wěn)態(tài)”核心概念，其中第1節(jié)介紹“內(nèi)環(huán)境”概念，第2章闡述內(nèi)環(huán)境為什么能維持穩(wěn)態(tài)，從個(gè)體層次看，3.1.1細(xì)胞生活的環(huán)境是理解第2章闡述的通過(guò)神經(jīng)、體液和免疫調(diào)節(jié)來(lái)維持穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)。穩(wěn)態(tài)是包括細(xì)胞、生物個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等各層次生命系統(tǒng)的共同特征，所以，3.1.1細(xì)胞生活的環(huán)境是學(xué)習(xí)模塊3其他章節(jié)的基礎(chǔ)，并在一定程度上起著統(tǒng)領(lǐng)全書(shū)的作用。 3學(xué)生情況分析本節(jié)課中“內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)”和“內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介”都比較抽象，而這些內(nèi)容涉及一些初中知識(shí)，如血細(xì)胞生活在血漿中、血漿的基本成分

4、等，在此基礎(chǔ)上總結(jié)內(nèi)環(huán)境的成分、理化性質(zhì)就相對(duì)容易；初中還學(xué)習(xí)了人體內(nèi)幾大系統(tǒng)的功能，在此基礎(chǔ)上總結(jié)內(nèi)環(huán)境如何與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的內(nèi)容就不會(huì)太難。學(xué)生具備一定的感性認(rèn)識(shí)，如手腳等部位有時(shí)會(huì)磨出“水泡”，人體需要攝入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧和排出代謝廢物。此外，3.1.1細(xì)胞生活的環(huán)境和必修1中“組成生物的元素和化合物”、“細(xì)胞質(zhì)的成分”、“酶活性的影響因素”、“細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出”等內(nèi)容有密切聯(lián)系?？偠灾?，學(xué)生有一定的知識(shí)積累，對(duì)于本節(jié)的學(xué)習(xí)應(yīng)該不會(huì)困難。 4. 教學(xué)策略4.1教法與學(xué)法：學(xué)生觀察、討論與歸納相結(jié)合。啟發(fā)式與討論法結(jié)合。4.1.1創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，設(shè)計(jì)章節(jié)和知識(shí)點(diǎn)導(dǎo)入充分利用

5、學(xué)生已掌握的知識(shí)、生活常識(shí)、直觀的圖片、實(shí)物、視頻、練習(xí)題設(shè)計(jì)問(wèn)題導(dǎo)入，引起學(xué)生主動(dòng)探究，主動(dòng)建立與已有知識(shí)的聯(lián)系，將抽象的新知識(shí)具體化、形象化。以圖片導(dǎo)入。章題的導(dǎo)入可以通過(guò)啟發(fā)學(xué)生觀察教材提供的章題圖“邊防戰(zhàn)士、煉鋼工人、抗洪搶險(xiǎn)戰(zhàn)士工作環(huán)境”來(lái)完成，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本章的興趣，同時(shí)使學(xué)生感受到戰(zhàn)士、工人工作環(huán)境的惡劣、工作的艱苦，這也是一種人文精神的滲透。以實(shí)物導(dǎo)入。節(jié)題的導(dǎo)入可以啟發(fā)學(xué)生觀察血漿（離心后）、草履蟲(chóng)培養(yǎng)液,利用教材提供的“問(wèn)題探討”來(lái)完成。啟發(fā)學(xué)生比較兩者生活環(huán)境的異同，引出體內(nèi)細(xì)胞生活的環(huán)境 內(nèi)環(huán)境。以健康問(wèn)題導(dǎo)入?？梢詥l(fā)學(xué)生回憶手腳磨出水泡的情景，說(shuō)明水泡中的液體主要是

6、組織液等，這樣都有利于學(xué)生建立對(duì)細(xì)胞外液的感性認(rèn)識(shí)。知識(shí)點(diǎn)的導(dǎo)入也可以考慮從人類生活中的健康問(wèn)題入手， “天熱時(shí)喝水多，但出汗也多，排出的尿液就少。天冷時(shí)，出汗少，喝水多，尿就多。這是人體攝水和失水相對(duì)平衡的表現(xiàn)。無(wú)論春夏秋冬氣溫如何變化，我們的體溫通常維持在37左右，這是人體產(chǎn)熱和散熱過(guò)程不斷協(xié)調(diào)平衡的結(jié)果機(jī)體是怎樣保護(hù)這些平衡的呢？” 引出內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)“細(xì)胞外液的滲透壓、酸堿度”。以題導(dǎo)入。學(xué)生對(duì)于純理論知識(shí)興趣不大，課后也難以應(yīng)用理論知識(shí)解題，以題導(dǎo)入，能激發(fā)學(xué)生的興趣，在新授知識(shí)點(diǎn)同時(shí)潛移默化地培養(yǎng)了學(xué)生的知識(shí)遷移和解題能力。4.1.2知識(shí)適度補(bǔ)充和拓展  &#

7、160; 本校學(xué)生基礎(chǔ)素質(zhì)較好，求知欲強(qiáng)，喜歡追根問(wèn)底?？蓪?duì)教材內(nèi)容進(jìn)行適度補(bǔ)充和拓展，有利于學(xué)生把握內(nèi)在邏輯聯(lián)系，做到點(diǎn)面結(jié)合。4.1.3組織學(xué)生主動(dòng)分析比較材料，主動(dòng)建構(gòu)有關(guān)人體內(nèi)環(huán)境組成的內(nèi)容很抽象，組織學(xué)生開(kāi)展閱讀、閱圖、思考與討論、資料分析等活動(dòng)，搭建學(xué)習(xí)新知識(shí)的橋梁，主動(dòng)建構(gòu)內(nèi)環(huán)境及其理化性質(zhì)的知識(shí)。如引導(dǎo)學(xué)生回顧“組成細(xì)胞的元素和化合物”，接著出示“組成細(xì)胞的元素和化合物含量餅圖、血漿的化學(xué)組成表、血漿的主要成分餅圖”，讓學(xué)生通過(guò)閱圖分析比較細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液的成分，加強(qiáng)對(duì)“血漿的化學(xué)組成”的認(rèn)識(shí)。4.1.4以任務(wù)驅(qū)動(dòng)展開(kāi)討論，促使學(xué)生主動(dòng)動(dòng)口動(dòng)手，強(qiáng)化知識(shí)構(gòu)建如關(guān)于組織液、血漿

8、和淋巴三者間的內(nèi)在聯(lián)系，可以先讓學(xué)生閱讀課本，通過(guò)討論分析組織液、血漿和淋巴三者間的流向，比較“組織液、血漿、淋巴的異同”。然后由學(xué)生上黑板完成“三者間的流向圖”。教學(xué)用具：4.2教學(xué)資源的使用  運(yùn)用多種圖片和視頻，激發(fā)學(xué)生由現(xiàn)象思維轉(zhuǎn)化為抽象思維。 視頻： 血液的組成，組織液、血漿、淋巴之間關(guān)系的動(dòng)態(tài)流動(dòng)過(guò)程，組織里的氣體交換，腎臟中尿的形成過(guò)程。圖片：血液循環(huán)圖，組織液、血漿、淋巴之間的關(guān)系圖、組成細(xì)胞的元素和化合物含量餅圖、細(xì)胞外液的成分餅圖、體內(nèi)細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的過(guò)程圖、肺泡里的氣體交換圖、組織里的氣體交換圖、消化道壁的結(jié)構(gòu)圖、尿的形成過(guò)程示意圖。實(shí)物：

9、血漿（離心后）、裝有草履蟲(chóng)培養(yǎng)液的試管 4.3課件的使用：PPT多媒體教學(xué)5. 教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)間：一課時(shí)教學(xué)過(guò)程：提問(wèn)：人體內(nèi)的代謝活動(dòng)都是通過(guò)酶促反應(yīng)來(lái)完成的，那么，酶活性受哪些因素影響？（回答：溫度和pH等。）引言：可見(jiàn)，一個(gè)生命活動(dòng)正常的人，他體內(nèi)的溫度和酸堿度等理化性質(zhì)都是處在相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的。這堂課學(xué)習(xí)的課題是內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。 提問(wèn)：什么是內(nèi)環(huán)境呢？ 分析：體內(nèi)有許多液體，它們是內(nèi)環(huán)境的基礎(chǔ)。人體內(nèi)含有的大量液體統(tǒng)稱為體液。體液可分為細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液。細(xì)胞內(nèi)液是存在于細(xì)胞內(nèi)的體液。（學(xué)生舉例）細(xì)胞外液是存在于細(xì)胞外的體液。（學(xué)生舉例） 組織液、血漿和淋巴是

10、細(xì)胞外液的主要部分，它們共同構(gòu)成了體內(nèi)細(xì)胞生活的液體環(huán)境，這個(gè)液體環(huán)境叫做人體的內(nèi)環(huán)境。 觀察：請(qǐng)大家認(rèn)真觀察屏幕上的動(dòng)態(tài)圖（圖中依次出現(xiàn)血管及其中的血細(xì)胞、血漿、淋巴、組織細(xì)胞、組織液。圖中血液在不斷流動(dòng)，圖中出現(xiàn)的箭頭表示血漿、淋巴、組織液三者之間的物質(zhì)交換）。練習(xí)：請(qǐng)大家用箭頭表示內(nèi)環(huán)境三個(gè)主要組成部分之間的關(guān)系。 提問(wèn)：體內(nèi)細(xì)胞與外界是如何進(jìn)行物質(zhì)交換的呢？分析：外界環(huán)境中的食物和空氣分別經(jīng)過(guò)消化系統(tǒng)的消化吸收和呼吸系統(tǒng)的細(xì)胞呼吸后，養(yǎng)料和氧氣隨血液循環(huán)到全身各處，通過(guò)內(nèi)環(huán)境之間的物質(zhì)交換，養(yǎng)料和氧氣從組織液、血漿或淋巴進(jìn)入全身的組織細(xì)胞；全身組織細(xì)胞代謝產(chǎn)生的二氧

11、化碳等終產(chǎn)物又進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，通過(guò)循環(huán)系統(tǒng)，最終由呼吸系統(tǒng)。泌尿系統(tǒng)或皮膚排出體外?？梢?jiàn)，體內(nèi)的細(xì)胞必須通過(guò)內(nèi)環(huán)境才能與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。（教師邊分析邊依次板書(shū)出對(duì)應(yīng)方框及箭頭）過(guò)渡：體內(nèi)的每個(gè)活細(xì)胞都直接或間接的與外界環(huán)境聯(lián)系，可見(jiàn)生命是個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)。作為生命系統(tǒng)的特征之一，就是它的穩(wěn)態(tài)。講述：眾所周知，血漿的含水量在9092%之間；人的正常體溫在37左右；血漿濃度穩(wěn)定在80120mg/dL之間。這些都是內(nèi)環(huán)境處于穩(wěn)態(tài)的例證。提問(wèn)：為什么給病人輸液時(shí)，輸入的是生理鹽水，而不是蒸餾水？（讓學(xué)生略加討論再回答，必要時(shí)教師可以提示。）分析：人體血漿37時(shí)的滲透壓在77kPa左右，相當(dāng)于生理鹽水的滲

12、透壓。如果大量輸進(jìn)蒸餾水，將使人體內(nèi)環(huán)境的滲透壓大大降低，致使細(xì)胞大量吸水，這可能會(huì)造成細(xì)胞最終無(wú)法維持原有形態(tài)甚至破裂等結(jié)果。觀察：請(qǐng)仔細(xì)觀察下列演示實(shí)驗(yàn)步驟。這是已靜置后的血液，也可以用離心了的血液（教師出示血液）。取甲乙兩個(gè)潔凈試管，向甲內(nèi)加入血漿，向乙內(nèi)加入等量蒸餾水，用酸堿試紙檢測(cè)。然后，向甲、乙內(nèi)滴入等量的幾滴鹽酸溶液，搖勻后，再用酸堿試紙檢測(cè)。教師及時(shí)出示檢測(cè)結(jié)果?？偨Y(jié)：第一次測(cè)試結(jié)果反映血漿顯堿性；第二次測(cè)試結(jié)果反映甲內(nèi)溶液不顯酸性而乙內(nèi)溶液顯酸性。實(shí)驗(yàn)證明，在外界影響不太大的情況下，血漿的pH穩(wěn)定在735745之間。 上述事實(shí)表明，人體內(nèi)環(huán)境處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。提問(wèn)：血糖濃度

13、過(guò)低或過(guò)高，生命活動(dòng)是否正常？（回答：血糖濃度過(guò)低可能出現(xiàn)低血糖癥；血糖濃度過(guò)高可能出現(xiàn)糖尿病。） 提問(wèn)：如果內(nèi)環(huán)境的酸堿度發(fā)生顯著改變，酶的活性將受到什么影響？回答：酶將不能正常發(fā)揮催化作用甚至失活?？偨Y(jié)：上述事實(shí)表明，內(nèi)環(huán)境中各種理化因子的變動(dòng)都不能超過(guò)一定范圍，否則，可能會(huì)引起代謝的障礙、疾病，甚至危及生命?？梢?jiàn)，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。提問(wèn)：內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是如何實(shí)現(xiàn)的呢？講述：初中時(shí)我們已經(jīng)學(xué)過(guò)，人的體溫能保持相對(duì)恒定，是在神經(jīng)系統(tǒng)和體液（主要是血液）的調(diào)節(jié)下，通過(guò)循環(huán)、呼吸等系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)共同實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)第六節(jié)的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道，血糖濃度能保持相對(duì)穩(wěn)定，也是在神經(jīng)系

14、統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)下，通過(guò)肝臟、腎等器官的協(xié)調(diào)活動(dòng)共同實(shí)現(xiàn)的。生活中，劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的酸脹感，在一段時(shí)間后會(huì)自動(dòng)消失，這是為什么呢？剛做的演示實(shí)驗(yàn)已表明，血漿對(duì)血液的酸堿度具有調(diào)節(jié)作用。下面我們以血漿對(duì)酸堿度的調(diào)節(jié)為例，來(lái)說(shuō)明內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是如何實(shí)現(xiàn)的。請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本中“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)概念”的最后一個(gè)自然段。提問(wèn)：為什么甲試管內(nèi)的溶液在滴入少量鹽酸溶液后卻不顯酸性？（回答：略。）分析：原來(lái)血液中有由一種弱酸和相應(yīng)的一種強(qiáng)堿鹽組成的酸堿緩沖對(duì)。比如，劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)因缺氧而產(chǎn)生乳酸，這時(shí)，血液中的碳酸氫鈉等強(qiáng)堿鹽和乳酸發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸和乳酸鈉。乳酸鈉可通過(guò)腎臟排出體外；碳酸的酸性小，而且它在水溶液中的溶解度

15、很小，會(huì)分解成二氧化碳和水，所以對(duì)酸堿度影響不大。血液中增多的二氧化碳會(huì)刺激控制呼吸活動(dòng)的神經(jīng)中樞，促使呼吸活動(dòng)增強(qiáng)，增加通氣量，從而將二氧化碳排出。當(dāng)攝入堿性食品后，將發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，產(chǎn)生的鹽也可通過(guò)腎臟排出體外，所以酸堿度不變?？梢?jiàn)；內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)下，通過(guò)各個(gè)器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同來(lái)實(shí)現(xiàn)的。提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們小結(jié)出內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的概念。（回答：略。）總結(jié)：正常機(jī)體在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)下，通過(guò)各個(gè)器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，叫做內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。模擬試題：1. 下列物質(zhì)中，不屬于人體內(nèi)環(huán)境組成成分的是（    ）A. 血紅

16、蛋白     B. 葡萄糖       C. 二氧化碳和氧       D. 氨基酸2. 下列各項(xiàng)是血液中的一對(duì)緩沖物質(zhì)的是（    ）A. NaHCO3 / Na2CO3 B. HCl / NaHCO3 C. Na2HPO4/NaH2PO4 D. NaH2PO4/Na3PO43. 毛細(xì)血管與毛細(xì)淋巴管在形態(tài)上的區(qū)別是（    ）A. 兩者都由上皮細(xì)胞構(gòu)成，無(wú)區(qū)別 B. 構(gòu)成兩者的上皮細(xì)胞的層數(shù)不同C. 毛細(xì)淋巴管有一端是盲端 D. 構(gòu)成兩者的細(xì)胞類型不同4. 下列關(guān)于穩(wěn)態(tài)概念的敘述中，正確的是（    ）A. 穩(wěn)態(tài)是由細(xì)胞內(nèi)有序而復(fù)雜的酶促反應(yīng)組成B. 穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件C. 穩(wěn)態(tài)是內(nèi)環(huán)境的各項(xiàng)理化性質(zhì) 保持不變D. 穩(wěn)態(tài)正常機(jī)體在神經(jīng)系統(tǒng)和體液調(diào)節(jié)下，通過(guò)各個(gè)器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)試題答案：